CN111521570A - 基于色度学的竹龄鉴定方法 - Google Patents

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韦鹏练
符韵林
李英健
刘志高
康成芳
刘明德
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    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G—PHYSICS
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    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q

Abstract

本发明公开了一种基于色度学的竹龄鉴定方法，本发明技术方案通过采用色度仪获取待测样竹的表面色度学参数，并将获取的表面色度学参数与竹龄色度学参数映射表相比较，根据表面色度学参数与竹龄的映射关系确定待测样竹的竹龄，即可得到待测毛竹的竹龄。本发明中，通过色度仪可以获得较为准确的表面色度学参数，而该色度学参数与竹龄存在唯一对应的关系，因此可以通过测量到的待测样竹的色度学参数与竹龄色度学参数映射表相比较，进而得到待测样竹的竹龄，如此竹龄的测量操作更为方便，且测量的结果更为准确。

Description

基于色度学的竹龄鉴定方法
技术领域
本发明涉及农业生产技术领域，特别涉及一种基于色度学的竹龄鉴定方法。
背景技术
中国是世界上竹类资源最丰富的国家，约有40属500种，竹林种类、面积和蓄积量都居世界首位，共有竹林面积420hm2万以上，其中毛竹占近70％。近二十年来全国的竹林面积每年以5万hm2的速度递增，竹材具有强度高、硬度大、韧性好、耐磨等特点。
目前在生产上大多通过肉眼观察竹子表皮的颜色来判别其生长竹龄，对判别者的生产经验要求较高，以经验判断为主，存在一定的局限，还不能完全解决实际应用中竹子生长竹龄的判别问题。例如，在相关技术中标记记号法是最准确的竹龄判别方法，但是记号工作量较大，存在记号易模糊或丢失的问题；附着物判别法和传统竹子材表肉眼颜色判别法只能进行大致的生长竹龄判别，对判别者的生产经验要求较高；龄痕判别法相对准确，但需要熟悉竹种的换叶习性和找准典型小枝，碰到外界环境变化时，如竹蝗虫侵害、森林火灾、旱涝、风害和病害等，会引起竹子发生不正常换叶，不正常发生新枝而造成误判，同时在生产过程中流通的竹材，通常没有枝条，进而也就无法通过龄痕法来对其进行竹龄判别。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种基于色度学的竹龄鉴定方法，旨在方便竹子竹龄鉴定的操作，并提高竹龄鉴定的的准确性。
为实现上述目的，本发明提供的基于色度学的竹龄鉴定方法包括以下步骤：
通过色度仪获取待测样竹的表面色度学参数；
将获取的所述表面色度学参数与竹龄色度学参数映射表相比较，根据所述表面色度学参数与竹龄的映射关系确定待测样竹的竹龄。
进一步地，通过色度仪获取待测样竹的表面色度学参数的步骤之前包括：
在预设的竹龄范围内，选取多个不同竹龄的立竹，并将多个所述立竹进行日晒处理；
通过色度仪采集日晒处理后的多个所述立竹的表面色度学参数，建立所述竹龄色度学参数映射表。
进一步地，通过色度仪采集日晒处理后的多个所述的表面色度参数的频率值为3天-5天1次。
进一步地，通过色度仪获取待测样竹的表面色度学参数的步骤之前包括：
在预设的竹龄范围内，选取多个不同竹龄的立竹，并将多个所述立竹进行多次老化处理；
通过色度仪采集多次老化处理后的多个所述立竹的表面色度学参数，建立所述竹龄色度学参数映射表。
进一步地，在预设的竹龄范围内，选取多个不同竹龄的立竹，并将多个所述立竹进行多次老化处理的步骤中，所述老化处理的步骤包括：
采用紫外线照射多个所述立竹4-6h；
将紫外线照射后的多个所述立竹清水喷淋15-30min，室温下静置3-4h。
进一步地，通过色度仪获取待测样竹的表面色度学参数的步骤之前包括：
在预设的竹龄范围内，选取多个不同竹龄的立竹，并将多个所述立竹置于室内阴凉处自然风干；
通过色度仪采集自然风干后的多个所述立竹的表面色度学参数，建立所述竹龄色度学参数映射表。
进一步地，通过色度仪采集自然风干后的多个所述的表面色度参数的频率值为15天-18天1次。
进一步地，所述表面色度学参数包括色彩明度、红绿轴色品指数以及黄蓝轴色品指数。
本发明技术方案通过采用色度仪获取待测样竹的表面色度学参数，并将获取的表面色度学参数与竹龄色度学参数映射表相比较，根据表面色度学参数与竹龄的映射关系确定待测样竹的竹龄，即可得到待测毛竹的竹龄。本发明中，通过色度仪可以获得较为准确的表面色度学参数，而该色度学参数与竹龄存在唯一对应的关系，因此可以通过测量到的待测样竹的色度学参数与竹龄色度学参数映射表相比较，进而得到待测样竹的竹龄，如此竹龄的测量操作更为方便，且测量的结果更为准确。
附图说明
图1是本发明基于色度学的竹龄鉴定方法一实施例方案的步骤流程图；
图2为本发明基于色度学的竹龄鉴定方法中通过日晒处理后所建立的竹龄色度学参数映射表；
图3为本发明基于色度学的竹龄鉴定方法中通过老化处理后所建立的竹龄色度学参数映射表；
图4为本发明基于色度学的竹龄鉴定方法中通过自然风干处理后所建立的竹龄色度学参数映射表。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，图1是本发明基于色度学的竹龄鉴定方法的步骤流程图，其中，该基于色度学的竹龄鉴定方法包括以下步骤：
S10：通过色度仪获取待测样竹的表面色度学参数；
在该步骤中，色度仪可以选用市售的色度仪即可，待测样竹即为等待检测的竹子，其中，待测样竹的种类可以是毛竹、紫竹、凤尾竹、长枝竹、佛肚竹等，在此不做具体限定。本申请中，通过色度仪可以检测待测样竹的色彩明度、红绿轴色品指数以及黄蓝轴色品指数等指数，上述参数可以较为准确的反映出待测样竹的生长情况，即待测样竹的竹龄，并且测量的参数值数量较少，因而进一步地简化鉴定操作的流程。
S20：将获取的所述表面色度学参数与竹龄色度学参数映射表相比较，根据所述表面色度学参数与竹龄的映射关系确定待测样竹的竹龄。
在该步骤中，竹龄色度学参数映射表可以根据测量自然情况下生长的各个竹龄阶段的立竹所对应的色彩明度、红绿轴色品指数以及黄蓝轴色品指数等指数中的一个或是多个指数而建立。
进一步地，在本发明的一实施例中，通过色度仪获取待测样竹的表面色度学参数的步骤之前包括：
在预设的竹龄范围内，选取多个不同竹龄的立竹，并将多个所述立竹进行日晒处理；
通过色度仪采集日晒处理后的多个所述立竹的表面色度学参数，建立所述竹龄色度学参数映射表。
可以理解的是，由于在实际鉴定样竹的过程中，待测样竹往往已经置于外部环境一段时间，因此为了进一步提高待测样竹的鉴定精度，本发明中，通过模拟不同竹龄的立竹在日晒条件下所呈现的表面色度参数值，进一步提高待测样竹的鉴定精度。
请参照图2，在一实施例中，砍伐一年生、二年生、三年生的毛竹各2株，自根部向上1m处截取1m长的毛竹，分别进行编号，标明竹龄，利用色度仪测量每一毛竹的表面色度学参数，包括色彩明度、红绿轴色品指数和黄蓝轴色品指数，然后在室外的太阳进行晾晒处理，每隔3-5天测量一次毛竹表面色度参数值，计算各个阶段毛竹表面颜色的变化。等到如图2所示的竹龄色度学参数映射表，通过表面色度参数值的变化情况可以判别室外晾晒状态下不同竹龄的待测样竹，也就说是，通过建立在日晒条件下不同竹龄所对应的表面色度参数值，即可以判别长期处于日晒条件下待测样竹的竹龄，如此待测样竹的竹龄判别更为准确。
进一步地，通过色度仪获取待测样竹的表面色度学参数的步骤之前包括：
在预设的竹龄范围内，选取多个不同竹龄的立竹，并将多个所述立竹进行多次老化处理；
通过色度仪采集多次老化处理后的多个所述立竹的表面色度学参数，建立所述竹龄色度学参数映射表。
请参照图3，具体地，在本发明的另一实施例中，砍伐一年生、二年生、三年生的毛竹各2株，自根部向上1m处截取1m长的毛竹，分别进行编号，标明竹龄，利用色度仪测量每一毛竹的表面色度学参数，包括色彩明度、红绿轴色品指数和黄蓝轴色品指数，然后进行人工加速老化处理，老化处理的步骤为：将三个不同竹龄阶段的毛竹置于紫外线环境下照射4-6小时，利用清水喷淋15-30min，室温下静置3-4h，上述步骤完成计为一次老化处理，即一个老化周期。每一老化处理周期结束后测量毛竹表面色度学参数，计算各毛竹表面色度学参数的变化。结果如图3所示，通过表面色度参数值的变化情况可以判别不同老化程度下不同竹龄的待测样竹，也就说是，通过建立在老化条件下不同竹龄所对应的表面色度参数值，即可以判别老化后待测样竹的竹龄，如此待测样竹的竹龄判别更为准确。
进一步地，通过色度仪获取待测样竹的表面色度学参数的步骤之前包括：
在预设的竹龄范围内，选取多个不同竹龄的立竹，并将多个所述立竹置于室内阴凉处自然风干；
通过色度仪采集自然风干后的多个所述立竹的表面色度学参数，建立所述竹龄色度学参数映射表。
请参照图4，具体地，在本发明的另一实施例中，砍伐一年生、二年生、三年生的毛竹各2株，自根部向上2m处截取1m长的毛竹，分别进行编号，标明竹龄，利用色度仪测量每一毛竹的表面色度学参数，包括色彩明度、红绿轴色品指数和黄蓝轴色品指数，然后进行自然风干处理，自然风干处理的步骤为：将三个不同竹龄阶段的毛竹置于室内环境下、常温、常湿且无阳光照射的环境下保存，每隔15-18天测量一次毛竹表面颜色参数，计算各毛竹表面颜色的变化。结果如图4所示，通过表面色度参数值的变化情况可以判别出在正常的储存情况下不同竹龄的待测样竹，也就说是，通过建立在正常存储条件下不同竹龄所对应的表面色度参数值，即可以判别正常存储条件后的待测样竹的竹龄，如此待测样竹的竹龄判别更为准确。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于色度学的竹龄鉴定方法，其特征在于，所述基于色度学的竹龄鉴定方法包括以下步骤：
通过色度仪获取待测样竹的表面色度学参数；
将获取的所述表面色度学参数与竹龄色度学参数映射表相比较，根据所述表面色度学参数与竹龄的映射关系确定待测样竹的竹龄。
2.如权利要求1所述的基于色度学的竹龄鉴定方法，其特征在于，通过色度仪获取待测样竹的表面色度学参数的步骤之前包括：
在预设的竹龄范围内，选取多个不同竹龄的立竹，并将多个所述立竹进行日晒处理；
通过色度仪采集日晒处理后的多个所述立竹的表面色度学参数，建立所述竹龄色度学参数映射表。
3.如权利要求2所述的基于色度学的竹龄鉴定方法，其特征在于，通过色度仪采集日晒处理后的多个所述的表面色度参数的频率值为3天-5天1次。
4.如权利要求1所述的基于色度学的竹龄鉴定方法，其特征在于，通过色度仪获取待测样竹的表面色度学参数的步骤之前包括：
在预设的竹龄范围内，选取多个不同竹龄的立竹，并将多个所述立竹进行多次老化处理；
通过色度仪采集多次老化处理后的多个所述立竹的表面色度学参数，建立所述竹龄色度学参数映射表。
5.如权利要求4所述的基于色度学的竹龄鉴定方法，其特征在于，在预设的竹龄范围内，选取多个不同竹龄的立竹，并将多个所述立竹进行多次老化处理的步骤中，所述老化处理的步骤包括：
采用紫外线照射多个所述立竹4-6h；
将紫外线照射后的多个所述立竹清水喷淋15-30min，室温下静置3-4h。
6.如权利要求1所述的基于色度学的竹龄鉴定方法，其特征在于，通过色度仪获取待测样竹的表面色度学参数的步骤之前包括：
在预设的竹龄范围内，选取多个不同竹龄的立竹，并将多个所述立竹置于室内阴凉处自然风干；
通过色度仪采集自然风干后的多个所述立竹的表面色度学参数，建立所述竹龄色度学参数映射表。
7.如权利要求6所述的基于色度学的竹龄鉴定方法，其特征在于，通过色度仪采集自然风干后的多个所述的表面色度参数的频率值为15天-18天1次。
8.如权利要求1至7中任一项所述的基于色度学的竹龄鉴定方法，其特征在于，所述表面色度学参数包括色彩明度、红绿轴色品指数以及黄蓝轴色品指数。
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